【全世界的鸟叫声，都由8个基础“音符”拼凑出来】
你肯定在清晨听过不同鸟儿的鸣唱。有的婉转，有的短促，有的像连串的扫射。全世界有6500多种鸣禽，它们的叫声千变万化，仿佛有着无数种互不相通的方言。长久以来，科学家一直在思索，这些复杂的鸟叫声背后，到底有没有一套通用的底层规律？为什么热带雨林里的鸟和温带森林里的鸟，叫声听起来完全不同？

最近提交给《科学》杂志的一篇论文发现，鸟叫声的全球分布，是大自然在声学物理和生物沟通本能之间做出的一种精妙平衡。

研究人员收集了全球3160种鸟类、总计11万多段的录音。通过分析，他们发现无论全世界的鸟叫得多么复杂，把它们拆解到最基础的单元，其实只有8种基本的声音基序。这就好比所有英文单词都是由26个字母组成的一样。这8种基本元素分别是：

1. 平直哨音：像平缓地吹口哨，音调保持在一条直线上不拐弯，声音极度简单。
2. 慢速调制哨音：音调缓慢升高或降低，听起来像拉长版的救护车鸣笛声。
3. 快速调制哨音：音调忽高忽低，变化剧烈且快速。
4. 慢速颤音：像有节奏地敲击桌面，音符之间有明显的停顿。
5. 快速颤音：敲击速度加快，变得连贯紧凑。
6. 超快颤音：发声速度极快，听起来像电钻或连串的扫射，人耳几乎听不出音符中间的停顿。
7. 谐波叠加：类似同时按下好几个钢琴键，形成一种有多个频率重叠的厚实和弦音。
8. 混沌音：像收音机搜不到信号时的刺啦声，没有明确音调的复杂噪声。

每一只鸟的完整歌曲，都是由这8种基本元素按不同比例拼凑出来的。既然所有鸟都有能力使用这些元素，为什么不同地区的鸟会有明显的偏好？

这要从物理环境对声音的阻碍说起。鸟儿唱歌是为了把自己的身份、领地和实力等信息传递给同类。但是在茂密的热带雨林中，树叶和高湿度会吸收声音里的高频成分，树干会产生无数的回音，风声和水声还会形成背景噪音。

面对这样的物理环境，鸟类要想把声音传得远，就必须使用抗干扰的声音，也就是平直哨音和慢速颤音。因为它们频率平稳，不容易被树叶吸收；因为它们节奏慢，即使产生了回音，回音也有足够的时间消散，不会把下一个音符糊住。在热带雨林，鸟类通常拥有较大的领地，碰面几率低，远距离通信是第一位的。因此，大自然通过物理过滤，促使那里的鸟类大量使用简单的哨音和慢速颤音。

但在温带地区，情况截然不同。温带的鸟类面临着随季节而来的短暂繁殖期，而且鸟口密度大，领地挨得很近。它们不需要把声音传到几公里外，而需要在极短的时间内、在极近的距离下，向挑剔的配偶进行高强度的自我展示。

简单的哨音虽然传得远，但能携带的信息量很少。为了传递海量信息展现自己的健康和基因，温带鸟类果断放弃了简单的哨音，转而使用极难发声、信息密度极高的快速颤音或快速调制哨音。在近距离下，声音容易衰减的物理劣势就不再是问题了。

地球上每一个角落的鸟类，都找到了最适合自己的发声法则。

【参考资料】
Bacquelé, Q., Barnagaud, J.-Y., Violle, C., Theunissen, F., & Mathevon, N. "The global biogeography of passerine songs." Submitted Manuscript (Science AAAS).